《【 知识题型大通关】2023届新高考物理（人教版2019）一轮总复习》第八章 动量守恒定律-3类碰撞问题（解析版）

3.0 envi 2025-03-17 4 4 374.22KB 18 页 3知币
侵权投诉
享学资源网
xiangxue100.com
享学资源网
类碰撞问题
目录
「含弹簧的情况」......................................................................................1
「含滑块滑板的情况」.................................................................................3
「子弹打木块的情况」.................................................................................6
「含斜面或曲面的情况」..............................................................................9
「多次碰撞的问题」.................................................................................14
「含弹簧的情况」
1.(2022·湖北沙市中学模拟)如图所示，光滑水平面上有两辆小车，用细线(未画出)相连，中
间有一个被压缩的轻弹簧(与两小车未连接)，小车处于静止状态，烧断细线后，由于弹力
的作用两小车分别向左、右运动．已知两小车的质量之比为 m1∶m2＝2∶1，下列说法正确的
是（    ）
A．弹簧弹开后左右两小车的速度大小之比为 1∶2
B．弹簧弹开后左右两小车的动量大小之比为 1∶2
C．弹簧弹开过程左右两小车受到的冲量大小之比为 2∶1
D．弹簧弹开过程弹力对左右两小车做功之比为 1∶4
【答案】A
【解析】
两小车及弹簧系统所受合力为零，动量守恒，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律得
m2v2－m1v1＝0，解得 v1∶v2＝1∶2，A正确；由动量守恒定律知，弹簧弹开后左右两小车的动
量大小相等，B错误；弹簧弹开过程中，左右两小车受到的弹力大小相等，作用时间相同，
由I＝Ft 知，左右两小车受到的冲量大小之比为 1∶1，C错误；由动能定理得，弹簧弹开过
程弹力对左右两小车做功之比为 W1∶W2＝∶＝1∶2，D错误．
2.如图所示，在光滑水平面上，使滑块 A以2 m/s 的速度向右运动，滑块 B以4 m/s 的速度
向左运动并与滑块 A发生相互作用，已知滑块 A、B的质量分别为 1 kg、2 kg，滑块 B的左
侧连有轻弹簧，求：
（1）当滑块 A的速度减为 0时，滑块 B的速度大小；
（2）两滑块相距最近时，滑块 B的速度大小；
（3）弹簧弹性势能的最大值.
【答案】（1）3 m/s；（2）2 m/s；（3）12 J
【解析】
（1）以向右为正方向，A、B与轻弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒.当滑块
A的速度减为 0时，滑块 B的速度为 vB′，由动量守恒定律得：mAvA＋mBvB＝mBvB′
解得 vB′＝－3 m/s，
故滑块 B的速度大小为 3 m/s，方向向左；
（2）两滑块相距最近时速度相等，设相等的速度为 v.
根据动量守恒得：mAvA＋mBvB＝(mA＋mB)v，
解得：v＝－2 m/s，
故滑块 B的速度大小为 2 m/s，方向向左；
（3）两个滑块的速度相等时，弹簧压缩至最短，弹性势能最大，根据系统的机械能守恒知，
弹簧的最大弹性势能为：Ep＝mAvA2＋mBvB2－(mA＋mB)v2
解得：Ep＝12 J
3.(2020·江苏扬州市 5月调研)如图所示，在足够长的光滑水平面上，用质量分别为 2 kg 和1
kg 的甲、乙两滑块，将轻弹簧压紧后处于静止状态，轻弹簧仅与甲拴接，乙的右侧有一挡
板P。现将两滑块由静止释放，当弹簧恢复原长时，甲的速度大小为 2 m/s，此时乙尚未与
P相撞。
（1）求弹簧恢复原长时乙的速度大小；
（2）若乙与挡板 P碰撞反弹后不能再与弹簧发生碰撞。求挡板 P对乙的冲量的最大值。
【答案】（1）4 m/s；（2）6 N·s
【解析】
（1）设向左为正方向，由动量守恒定律得
《【 知识题型大通关】2023届新高考物理（人教版2019）一轮总复习》第八章 动量守恒定律-3类碰撞问题（解析版）.docx

共18页,预览5页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：18 页 大小：374.22KB 格式：DOCX 时间：2025-03-17

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 18
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注